Streszczenie. Summary. Review. Postepy Hig Med Dosw (online), 2016; 70: e-issn

Transkrypt

1 Postepy Hig Med Dosw (online), 2016; 70: e-issn Review Received: Accepted: Published: Szlak sygnałowy PD1/PD1L, cząsteczka HLA-G i limfocyty T regulatorowe jako nowe czynniki immunosupresji w nowotworach* PD1/PD1L pathway, HLA-G and T regulatory cells as new markers of immunosuppression in cancers Paulina Własiuk, Maciej Putowski, Krzysztof Giannopoulos Zakład Hematoonkologii Doświadczalnej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie Streszczenie Prawidłowe funkcjonowanie układu odpornościowego jest zależne od skutecznej regulacji odpowiedzi immunologicznej. Utrzymanie homeostazy między sygnałami pobudzającymi i hamującymi funkcje komórek immunokompetentnych jest jednym z głównych elementów skutecznej odpowiedzi na stymulację antygenową. W warunkach patologicznych, takich jak przewlekłe zakażenia, choroby autoimmunologiczne czy nowotworowe dochodzi do znaczących dysproporcji i nadmiernej aktywacji jednej z komponent, aktywującej bądź hamującej funkcje układu odpornościowego. W ostatnim czasie zwraca się uwagę na kluczową rolę zmian ekspresji, takich cząsteczek jak cząsteczka śmierci programowanej 1 (Programmed Death-1, PD-1), ludzki antygen leukocytarny G (Human Leukocyte Antigen G, HLA-G) czy odsetki limfocytów T regulatorowych (Treg). Wyznaczniki zaburzeń funkcji układu odporności mogą się przyczyniać do progresji chorób, ale mogą być także dobrym celem terapii. Znaczenie ekspresji cząsteczek PD-1, HLA-G czy odsetka limfocytów Treg nie jest jednoznaczne. Nie zawsze ich zwiększona ekspresja czy odsetki są związane z progresją choroby nowotworowej. Najnowsze badania wykazały, że limfocyty Treg mogą hamować progresję tych chorób nowotworowych, które rozwinęły się na podłożu przewlekłych stanów zapalnych, a cząsteczki HLA-G mogą wpływać hamująco nie tylko na zdrowe komórki układu immunologicznego, ale również na komórki nowotworowe nowotworów układu krwiotwórczego, które mają receptory dla HLA-G. W artykule scharakteryzowano ekspresję cząsteczek PD-1 i jej ligandów, cząsteczek HLA-G i limfocytów Treg w warunkach fizjologicznych i patologicznych towarzyszących przewlekłym infekcjom, chorobom autoimmunologicznym i nowotworowym. Zrozumienie zależności między przedstawionymi elementami układu odpornościowego jest niezbędne do lepszego poznania mechanizmów wywołujących choroby i poszukiwania skutecznych możliwości ich zwalczania. Słowa kluczowe: PD-1 HLA-G limfocyty Treg nowotwory przewlekłe infekcje choroby autoimmunologiczne Summary The appropriate function of the immune system depends on the effective regulation of the immune response on multiple levels. The key element of an effective immune response to antigenic stimulation is maintaining a homeostasis between activation and inhibitory function of immunocompetent cells and molecules. In pathological conditions such as chronic infections, autoimmune diseases or cancer there are significant alterations, and preva- *Publikacja została sfinansowana ze środków zadania badawczego w ramach działalności statutowej UM w Lublinie Rola cząsteczki HLA-G w patomechanizmie zaburzeń odporności w limfoproliferacjach Postepy Hig Med Dosw (online), 2016; 70

2 Własiuk P. i wsp. Szlak sygnałowy PD1/PD1L, cząsteczka HLA-G... lence of signals of one type over another. Main markers of these dysfunctions are altered expressions of molecules, such as programmed death-1 (PD-1), Human Leukocyte Antigen G (HLA-G), or changed percentages of T regulatory cells (Treg). These indicators of immune system dysfunction may contribute to disease progression, but also could represent good targets for treatment. Interestingly, in recent years there are many new, interesting reports which showed that the role of PD-1, HLA-G or Treg is ambiguous and not always their higher expression or frequency lead to the progression of disease. Recent studies have shown that Treg can suppress bacteria-driven inflammation which promotes carcinogenesis and thus protect the host from cancer development. Moreover, proliferation of hematological tumor cells expressing ILT-2 receptor can be inhibited by HLA-G, in contrast to solid tumors where HLA-G favors tumor escape. In this paper we present characteristics of expressions of PD-1 and its ligands, HLA-G, and frequency of Treg cells in a variety of physiological and pathological conditions associated with chronic infections, autoimmune diseases and cancer. The understanding of the complex interactions between the functional elements of immune system is essential for a detailed characteristics of the mechanisms leading to the development of diseases and identification of more effective targeted therapies. Keywords: PD-1 HLA-G T regulatory cells cancer chronic infections autoimmune diseases Full-text PDF: Word count: Tables: Figures: References: Adres autorki: Wykaz skrótów: dr n. med. Paulina Własiuk, Zakład Hematoonkologii Doświadczalnej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie, ul. Chodźki 4a, Lublin; paulina_wlasiuk@wp.pl APC komórki prezentujące antygen (antigen presenting cells), BCR receptor limfocytów B (B cells receptor), CTLA-4 antygen 4 limfocytów T cytotoksycznych (cytotoxic T cell antigen 4), DC komórki dendrytyczne (dendritic cells), DLBCL chłoniak rozlany z dużych komórek B (diffuse large B-cell lymphoma), FL chłoniak grudkowy (follicular lymphoma), FOXP3 czynnik transkrypcyjny FOXP3 (forkhead box P3), GITR indukowany kortykosteroidami receptor martwicy nowotworu (glucocorticoid-induced tumor necrosis factor receptor), HL chłoniak Hodgkina (Hodgkin s lymphoma), HLA-G ludzki antygen leukocytarny G (human leukocyte antigen-g), ICOS indukowany kostymulator limfocytów T (inducible T-cell costimulatory), IFN-γ interferon gamma (interferon gamma), IL interleukina (interleukin), ILT2 ludzki hamujący receptor immunoglobulinopodobny 2 (human inhibitory receptors Ig-like transcript 2), ILT4 ludzki hamujący receptor immunoglobulinopodobny 4 (human inhibitory receptors Ig-like transcript 4), IPEX sprzężony z chromosomem X zespół dysregulacji immunologicznej, poliendokrynopatii I enteropatii (immunodysregulation polyendocrinopathy enteropathy X-linked syndrome), ITIM hamujący motyw immunoreceptora oparty na tyrozynie (immunoreceptor tyrosine-based inhibitory motif), ITSM przełączający motyw immunoreceptora oparty na tyrozynie (immunoreceptor tyrosine-based switch motif), KIR2DL4 hamujący receptor komórek naturalnie cytotoksycznych 2DL4 (killer cell immunoglobulin-like receptor 2DL4), LPS lipopolisachryd (lipopolysaccharide), MHC główny układ zgodności tkankowej (major histocompatibility complex), NF-κB jądrowy czynnik transkrypcyjny (nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells), NF-ATc1 jądrowy czynnik c1 aktywowanych limfocytów T (nuclear factor of activated T cells c1), PBL przewlekła białaczka limfocytowa, PD-1 cząsteczka śmierci programowanej 1 (programmed death-1), PD-L1 ligand cząsteczki programowanej śmierci 1 (programmed death ligand-1), PD- L2- ligand cząsteczki programowanej śmierci 2 (programmed death ligand-2), RA reumatoidalne zapalenie stawów (rheumatoid arthritis), shla-g rozpuszczalny ludzki antigen leukocytarny G (HLA-G), SLE toczeń rumieniowaty układowy (systemic lupus erythematosus), SNP polimorfizm pojedynczego nukleotydu (single nucleotide polymorphism), TCR receptor limfocytów T (T cells receptor), TGF-β transformujący czynnik wzrostu beta (transforming growth factor β), TLR receptory Toll-podobne (Toll-like receptors), Treg limfocyty T regulatorowe (T regulatory cells). 1045

3 Postepy Hig Med Dosw (online), 2016; tom 70: Wprowadzenie Układ immunologiczny człowieka ewoluował tak, aby zapewnić skuteczną odpowiedź na antygeny zagrażające organizmowi, ale nie do tego stopnia, żeby mogła powodować uszkodzenie tkanek w wyniku autoagresji. Wniknięcie patogenu do organizmu pobudza swoistą odpowiedź immunologiczną przez proliferację swoistych antygenowo limfocytów T oraz wydzielanie cytokin [3,106]. Skuteczna aktywacja limfocytów T podczas odpowiedzi immunologicznej jest wynikiem dostarczenia niezależnych sygnałów: między receptorem komórek T (T Cell Receptor, TCR) a cząsteczkami klasy I i II głównego układu zgodności tkankowej (Major Histocomatibility Complex, MHC) prezentującymi antygen, między cząsteczkami kostymulującymi oraz sygnału przekazywanego przez wydzielane cytokiny. Po usunięciu patogenu efektorowa odpowiedź immunologiczna ulega zahamowaniu; w innym przypadku mogłaby doprowadzić do uszkodzenia tkanek lub rozwoju przewlekłego stanu zapalnego. Proces hamowania odpowiedzi immunologicznej jest zależny od sygnałów pochodzących z receptorów i komórek o właściwościach hamujących. Zarówno ilościowe, jak i funkcjonalne zmiany dotyczące komórek i cząsteczek o właściwościach regulacyjnych mogą zachwiać równowagę immunologiczną i sprzyjać rozwojowi chorób zapalnych, nowotworowych czy chorób o podłożu autoimmunologicznym lub mogą być ich skutkiem. Regulacja odpowiedzi immunologicznej jest złożonym procesem i przebiega wieloetapowo, wynika z mechanizmów centralnej i obwodowej tolerancji wobec własnych antygenów [1,23]. W ciągu ostatnich lat zidentyfikowano wiele czynników biorących udział w regulacji tolerancji obwodowej. Poza limfocytami Treg, odpowiadającymi za regulację aktywacji, funkcji i proliferacji autoreaktywnych komórek, opisano receptor śmierci programowanej 1 (programmed death- 1, PD-1) oraz cząsteczkę ludzkiego antygenu leukocytarnego G (HLA-G) należącą do grupy nieklasycznych cząsteczek MHC klasy I. Najnowsze badania wykazały, że niektóre przewlekłe, nawracające i oporne na leczenie infekcje, będące czynnikiem wywołującym stan zapalny, utrzymujący się przez długi czas, łączą się ze zwiększonym ryzykiem rozwoju chorób nowotworowych. Przyjmuje się, że około 20% chorób nowotworowych u człowieka jest związanych z przewlekłymi infekcjami, ekspozycją na substancje drażniące lub chorobami o podłożu autoimmunologicznym. Najnowsze badania dowodzą również, że mikrośrodowisko, w którym toczy się przewlekły proces zapalny w dużej mierze jest podobne do mikrośrodowiska nowotworowego. W obydwu obserwuje się 1046 zjawiska związane z rozwojem tolerancji immunologicznej oraz wyczerpaniem komórek układu immunologicznego. Przewlekły stan zapalny, jak i proces nowotworowy charakteryzują się pewnymi wspólnymi cechami, m.in. pojawieniem się nacieku komórek immunokompetentnych oraz wydzieleniem mediatorów reakcji zapalnych i immunologicznych [22]. W pracy przedstawiono charakterystykę głównych elementów układu immunologicznego, takich jak receptor PD-1, cząsteczka HLA-G oraz limfocyty Treg, których funkcje są związane z regulacją odpowiedzi immunologicznej i odgrywają istotną rolę rozwoju tolerancji immunologicznej w przebiegu przewlekłych procesów zapalnych, chorób nowotworowych i autoimmunologicznych. Cząsteczka PD-1 i jej ligandy Receptor PD-1, po raz pierwszy opisany przez Ishida i wsp. [51], ulega ekspresji przede wszystkim na aktywowanych limfocytach T oraz B, ale także na aktywowanych monocytach, komórkach dendrytycznych oraz komórkach NK i NKT [56]. Ekspresja cząsteczki PD-1, którą obserwuje się w wielu populacjach komórkowych, w przeciwieństwie do ograniczonego do limfocytów T występowania innych cząsteczek należących do nadrodziny cząsteczek CD28, sugeruje, że receptor PD-1 pełni główną rolę w regulacji odpowiedzi immunologicznej [35]. Cząsteczka PD-1 jest glikoproteinowym receptorem o długości 288 aminokwasów, kodowanym przez gen PDCD-1 umiejscowiony w chromosomie 2. W skład cząsteczki wchodzi domena transbłonowa, wewnątrzkomórkowa oraz immunoglobulinowa domena zewnątrzkomórkowa, zawierająca 21-33% identycznych sekwencji z cząsteczkami antygenu 4 limfocytów T cytotoksycznych (cytotoxic T cell antigen 4, CTLA-4), CD28 oraz indukowanego kostymulatora limfocytów T (inducible T-cell costimulatory, ICOS) [119]. Za funkcje receptora odpowiada część cytoplazmatyczna, w której znajdują się dwa motywy tyrozynowe, będące miejscem wiązania fosfataz odpowiedzianych za przekazywanie immunosupresyjnego sygnału. Są to: motyw hamujący immunoreceptora oparty na tyrozynie (immunoreceptor trosine-based inhibitory motif, ITIM) położony proksymalnie do błony komórkowej oraz dystalny przełączający motyw immunoreceptora oparty na tyrozynie (immunoreceptor tyrosine-based switch motif, ITSM). Badania in vitro z użyciem mysich limfocytów B wykazały, że to właśnie motyw ITSM jest niezbędny do hamującej funkcji PD-1 [56]. Ekspresja PD-1 jest indukowana przez szlak sygnałowy receptora TCR oraz receptora komórek B (B cell receptor, BCR) i jest podtrzymywana w czasie stymulacji antygenem [1,30]. Ponadto, niektóre cytokiny (IL-2, -7, -15 i -21), receptory TLR oraz interferony mogą stymulować ekspresję PD-1 na limfocytach T [58]. Ekspresja PD-1 na limfocytach B może być stymulowana obecnością przeciwciał anty-igm, anty-cd40 oraz lipopolisacharydu (LPS) [115]. Istotną rolę w ekspresji PD-1 pełni też jądrowy czynnik c1 aktywowanych limfo-

4 Własiuk P. i wsp. Szlak sygnałowy PD1/PD1L, cząsteczka HLA-G... cytów T (nuclear factor of activated T cells c1, NF-ATc1), którego zablokowanie obniża ekspresję, a mutacja w genie kodującym NF-ATc1 skutkuje całkowitym brakiem ekspresji PD-1 [83]. Zidentyfikowano dwa ligandy receptora PD-1 i cząsteczki programowanej śmierci 1 (programmed death ligand-1, PD-L1) również znany jako B7-H1 lub CD274 oraz ligand cząsteczki programowanej śmierci 2 (programmed death ligand-1, PD-L2) znany też jako B7-DC lub CD273. Oba ligandy to transbłonowe glikoproteiny typu I zbudowane z domen IgV- i IgC- -podobnych [29]. Ekspresja PD-L1 może być indukowana na większości komórek ludzkiego organizmu [24]. Natomiast ekspresja PD-L2 jest ograniczona i dotyczy komórek dendrytycznych, monocytów oraz nielicznych tkanek niehematopoetycznych [68]. Cząsteczka PD-1 pełni funkcję regulatora odpowiedzi immunologicznej o właściwościach hamujących, odgrywa także ważną rolę w regulacji tolerancji centralnej, jak i obwodowej [81]. Receptor PD-1 hamuje reakcje autoimmunologiczne przez zablokowanie proliferacji i wytwarzania cytokin przez limfocyty T. Wyniki badań doświadczalnych potwierdziły związek między brakiem ekspresji PD-1 a występowaniem chorób autoimmunologicznych [93]. Występowanie zjawisk autoimmunizacyjnych zaobserwowano u myszy pozbawionych genu kodującego cząsteczkę PD-1. Regulacja tolerancji centralnej opiera się na interakcji PD-1 i PD-L1 w procesie pozytywnej selekcji limfocytów T. Ekspresja receptora PD-1 jest związana z hamowaniem selekcji pozytywnej limfocytów T podczas ich transformacji w grasicy z komórek CD4 - /CD8 - w limfocyty CD4 + /CD8 + [80]. Ekspresję PD-L1 w czasie procesu selekcji pozytywnej zaobserwowano na tymocytach i komórkach kory grasicy, natomiast PD-L2 na komórkach rdzenia [81]. Regulacja tolerancji obwodowej opiera się natomiast na zahamowaniu aktywacji, proliferacji i funkcji efektorowej autoreaktywnych limfocytów T [57]. PD-1 ulega też ekspresji na limfocytach Treg, co umożliwia pośrednie oddziaływanie na limfocyty efektorowe [5]. Cząsteczka PD-1 wpływa również na odpowiedź typu humoralnego. Badania wykazały obecność PD-1 oraz jego ligandów na limfocytach B w ośrodkach rozmnażania oraz na limfocytach B pamięci [41,110]. Ekspresja PD-1 nie ma znaczenia dla różnicowania tych komórek oraz początkowych etapów wytwarzania limfocytów B, odgrywa jednak ważną rolę w powstawaniu długożyjących komórek plazmatycznych oraz przeżyciu limfocytów B w ośrodkach rozmnażania. PD-1 w chorobach autoimmunologicznych Choroby autoimmunologiczne to przewlekłe swoiste lub nieswoiste narządowo schorzenia obserwowane ze znaczącą częstotliwością w populacji ogólnej [19]. Mechanizmy powstawania tych chorób są poznane częściowo, wiadomo jednak, że ważną rolę odgrywają w nich predyspozycje genetyczne i czynniki immunologiczne. Zaburzona ekspresja receptora PD-1 została opisana w wielu chorobach o podłożu autoimmunologicznym, chociaż dane różnych autorów są rozbieżne [55]. Jiao i wsp. [52] wykazali podwyższoną ekspresję PD-1 u cho- rych na toczeń rumieniowaty układowy (systemic lupus erythematosus, SLE) zarówno na poziomie mrna, jak i białkowym. Natomiast Bertsias i wsp. [9] oraz Kristjansdottir i wsp. [61] wykazali niższą ekspresję PD-1 u chorych na SLE w porównaniu z osobami zdrowymi. Badania genomu człowieka wykazały, że występowanie polimorfizmów pojedynczego nukleotydu (single nucleotide polymorphism, SNP) w genie kodującym receptor PD-1 jest związane z częstszym występowaniem niektórych chorób autoimmunologicznych [86]. Wykazano, że u osób, u których stwierdzono występowanie SNP PD-1.3 znacznie częściej dochodziło do rozwoju SLE oraz nefropatii toczniowej [91,92]. Ponadto u tych chorych obserwowano obniżoną ekspresję PD-1 w porównaniu z osobami zdrowymi, która korelowała z obecnością SNP PD-1.3A. Zaobserwowano również, że u chorych z obniżoną ekspresją PD-1 zmniejsza się odsetek i upośledza funkcja limfocytów Treg, co może się wiązać z aktywacją autoreaktywnych limfocytów T i prowadzić do zaostrzenia objawów choroby [9,61]. W przebiegu SLE zaobserwowano także znacznie wyższą ekspresję PD-1L. U chorych na reumatoidalne zapalenie stawów (rheumatoid arthritis, RA) oraz zespół Sjögrena ekspresja PD-1 jest wyższa niż u osób zdrowych [55]. W RA wykazano wysoką ekspresję PD-1 na limfocytach izolowanych z płynu stawowego, ale ścieżka przekazywania sygnału przez PD-1/ PD-1L jest u tych chorych zaburzona, co objawia się nadmierną aktywacją limfocytów błony maziowej. Zahamowanie szlaku jest spowodowane dużym stężeniem rozpuszczalnego receptora PD-1 i jego ligandu PD-1L w surowicy krwi chorych na RA. Badania dowodzą, że rozpuszczalne postaci PD-1 i PD-1L hamują funkcję związanych z błoną komórkową cząsteczek PD-1 i PD-1L. Obecność rozpuszczalnego receptora PD-1 jest związana z występowaniem wariantu obróbkowego PD-1ex3, który jest charakterystyczny u chorych na RA [9,86]. Rola PD-1 w przewlekłych infekcjach i chorobach nowotworowych Przewlekłe infekcje wirusowe i choroby nowotworowe są związane m.in. z długotrwałą stymulacją układu odpornościowego antygenami wirusowymi i nowotworowymi [6,89]. Prowadzi to do osłabienia funkcji efektorowych limfocytów T, które tracą zdolność zabijania komórek nowotworowych i zarażonych wirusami. Ponadto, obserwuje się wiele innych zaburzeń uniemożliwiających limfocytom T skuteczną walkę z chorobą, takich jak zaburzenia ekspresji i funkcji czynników transkrypcyjnych, zmniejszona liczba wydzielanych cytokin czy zaburzona odpowiedź limfocytów T pamięci [67,73,109]. Długotrwale utrzymująca się stymulacja antygenowa powoduje tzw. wyczerpanie limfocytów T efektorowych. Jedną z najważniejszych cech wyczerpanych czynnościowo limfocytów T jest zwiększona ekspresja cząsteczek o właściwościach hamujących np. PD-1 czy CTLA-4. Pierwsze doniesienia dotyczące zjawiska wyczerpania komórek układu immunologicznego podczas przewlekłych infekcji wirusowych dotyczyły modelu mysiego [31,118]. Późniejsze badania profilu 1047

5 Postepy Hig Med Dosw (online), 2016; tom 70: limfocyt T blokowanie PD-1 komórka prezentująca antygen TCR PD-1 PD-1L PD-2L blokowanie PD-1L MHC-Ag komórka nowotworowa Ryc. 1. Oddziaływanie cząsteczki PD-1. Cząsteczka PD-1 (programmed death-1) jest receptorem o właściwościach hamujących, który wykazuje ekspresję na aktywowanych limfocytach T i B. Ligandy dla PD-1 ulegają ekspresji na wielu komórkach w tym na komórkach prezentujących antygen oraz na komórkach nowotworowych. Sygnał hamujący jest przekazywany przez ligandy PD-1L i PD-2L i powoduje zahamowanie funkcji efektorowych komórek. Zwiększona ekspresja ligandów PD-1 jest obserwowana w wielu chorobach nowotworowych oraz w przewlekłych infekcjach. Zablokowanie sygnału na drodze PD-1/ PD-1L przez przeciwciała monoklonalne jest jedną z nowych, obiecujących form terapii niektórych chorób nowotworowych ekspresji genów wykazały, że profil ekspresji genów wyczerpanych limfocytów T w przewlekłych infekcjach wirusowych jest zbliżony do obserwowanego w chorobach nowotworowych [102]. Podwyższoną ekspresją PD-1 i osłabieniem funkcji efektorowych charakteryzują się głównie limfocyty T znajdujące się w nowotworowo zmienionej tkance. W wielu typach nowotworów zaobserwowano także podwyższoną ekspresję PD-1L, która w części z nich silnie korelowała z niekorzystnym rokowaniem (tabela 1). Ekspresja PD-1 oraz jego ligandów PD-1L i PD-2L była także badana w nowotworach układu krwiotwórczego. Podwyższoną ekspresję PD-1 wykazano w wielu nowotworowych chorobach hematologicznych m.in. w chłoniaku Hogdkina (Hogdkin s lymphoma, HL), w angioimmunoblastycznym chłoniaku T komórkowym, w PBL oraz części przypadków chłoniaka grudkowego (follicular lymphoma, FL) [6,25,43,117]. Ponadto na komórkach nowotworowych PBL i chłoniaka rozlanego z dużych komórek B (diffuse large B-cell lymphoma, DLBCL) wykazano także ekspresję PD-1L, który jest niezbędny do skutecznego przekazania sygnału hamującego do komórki docelowej. Cząsteczka PD-1 sprzyja 1048 ucieczce komórek nowotworowych spod nadzoru immunologicznego jednak wśród nowotworów hematologicznych tylko w przypadku FL zostało to udowodnione [76]. Wyniki niedawno opublikowanych badań dowodzą, że zahamowanie szlaku przekazywania sygnału przez PD-1/ PD-1L prowadzi przynajmniej do częściowego odzyskania funkcji efektorowych przez limfocyty T, co znalazło zastosowanie w leczeniu niektórych chorób nowotworowych. Dotychczas przeprowadzono ponad 200 badań klinicznych, w których badano skuteczność dziewięciu typów przeciwciał anty-pd-1 w 20 różnych chorobach nowotworowych [48]. Obecnie dwa preparaty, Nivolumab i Pembrolizumab, zostały dopuszczone do leczenia czerniaka i niedrobnokomórkowego raka płuca [10,96]. W początkowych fazach badań klinicznych testowane są przeciwciała anty-pd-1l [48]. Ekspresja i struktura HLA-G Fizjologiczna rola HLA-G po raz pierwszy została opisana przez Rouas-Freiss i wsp. [97] w 1997 r. na komórkach trofoblastu, gdzie odpowiada ono za ochronę obcego antygenowo płodu przed zniszczeniem przez

6 Własiuk P. i wsp. Szlak sygnałowy PD1/PD1L, cząsteczka HLA-G... Tabela 1. Charakterystyka ekspresji PD-1 i PD-1L w wybranych chorobach nowotworowych Rodzaj nowotworu Charakterystyka ekspresji PD-1 lub PD-1L Piśmiennictwo Rak nerki Chłoniak nie-hodgkina Chłoniak/białaczka T komórkowa Przewlekła białaczka limfocytowa Szpiczak plazmocytowy Czerniak Rak piersi Rak płuc Wysoka ekspresja PD-1 na limfocytach T oraz PD-1L na komórkach nowotworowych Ekspresja PD-1 na limfocytach CD4 + CD25 -. W chłoniaku DLBCL zwiększona ekspresja PD-1 i PD- 1L łączy się z krótszym przeżyciem Ekspresja PD-1 związana z wyczerpaniem czynnościowym limfocytów T, częściowo odwracalnym po zablokowaniu szlaku sygnałowego PD-1/PD1L Ekspresja PD-1 obserwowana na limfocytach T, ale również na komórkach nowotworowych. Ekspresja PD-1 i PD-1L na limfocytach nowotworowych Ekspresja PD-1L na komórkach nowotworowych hamuje funkcje limfocytów T in vitro Wysoka ekspresja PD-1L na komórkach nowotworowych u wszystkich badanych chorych Wysoka ekspresja PD-1L na komórkach nowotworowych, która koreluje z wielkością guza, stopniem zróżnicowania oraz ekspresją HER2 Ekspresja PD-1L na komórkach nowotworowych u niemal wszystkich chorych [108] [117] [59] [101] [114] [44] [43] [73] [24] [34] [60] Cząsteczka HLA-G wykazuje właściwości immunosupresyjne wpływając hamująco na wszystkie etapy odpowiedzi immunologicznej: różnicowanie, proliferację, cytolizę, wydzielanie cytokin i immunoglobulin. Ponadto, HLA-G może wpływać na proces prezentacji antygenu limfocytom T przez hamowanie aktywności i różnicowania komórek dendrytycznych, oddziałuje także na limfocyty B i T podczas fazy efektorowej odpowiedzi immunologicznej oraz na neutrofile hamując proces fagocytozy z ich udziałem [2]. HLA-G prowadzi także do zahamowania cytolizy, proliferacji oraz migracji komórek NK [13]. HLA-G oddziałuje na wszystkie komórki zawierające receptory dla tej cząsteczki, czyli ILT-2, ILT-4 lub KIR2DL4. Cząsteczka shla-g wiążąc się z cząsteczką CD8 powoduje apoptozę komórek NK oraz limfocytów T [18] (ryc.3). Hamowanie funkcji tych komórek może zachodzić również w wyniku trogocytozy, zjawiska polegającego na przeniesieniu fragmentu błony komórkowej zawierającego cząsteczki HLA-G na powierzchnię innej komórki np. komórki NK lub limfoukład immunologiczny matki. Cząsteczki HLA-G ulegają ekspresji na powierzchni lub są wydzielane przez kilka typów komórek, takich jak limfocyty T, komórki prezentujące antygen (antigen presenting cells, APC) komórki dendrytyczne DC-10 różnicujące się pod wpływem stymulacji IL-10 czy monocyty. Ekspresja HLA-G w warunkach fizjologicznych ma ograniczony charakter, a jego występowanie potwierdzono poza trofoblastem na komórkach nabłonkowych naczyń płodu, komórkach rogówki, grasicy czy trzustki [12,65]. Obecność HLA-G na tych komórkach jest związana z hamowaniem funkcji efektorowych komórek immunokompetentnych i rozwojem tolerancji obwodowej [4]. HLA-G jest glikoproteiną zbudowaną z dwóch łańcuchów, ciężkiego i lekkiego, regionu transbłonowego i regionu wewnątrzkomórkowego. HLA-G należy do nieklasycznych cząsteczek MHC klasy I, do których można zaliczyć również HLA-E i HLA-F. W przeciwieństwie do klasycznych cząsteczek MHC, HLA-G jest kodowane jedynie przez 28 alleli charakteryzuje się więc niskim stopniem polimorfizmu, który ogranicza się do 7 różnych izoform białkowych [11,13,50] (ryc.2). HLA-G może występować w postaci związanej z błoną (HLA-G1, -G2, -G3, -G4) lub w postaci rozpuszczalnych antygenów (soluble HLA-G shla-g) (HLA-G5, -G6, -G7). Ponadto cząsteczka HLA-G1 może ulegać proteolizie i być złuszczana z powierzchni komórki do płynów ustrojowych [90]. Wykazano, że niska ekspresja HLA-G1 i HLA-G5 jest czynnikiem ryzyka nawracających poronień, a niska ekspresja rozpuszczalnej izoformy HLA-G2 wiąże się z ryzykiem niepo- wodzenia implantacji u kobiet poddanych procedurom zapłodnienia in vitro [63]. Udowodniono, że wiele czynników mikrośrodowiska może zwiększać ekspresję HLA-G, można do nich zaliczyć: stres komórkowy, niedożywienie, niedotlenienie, hormony, takie jak progesteron, cytokiny: GM-CSF, IL-10, TNF, TGF-β, interferony [14]. 1049

7 Postepy Hig Med Dosw (online), 2016; tom 70: Tabela 2. Charakterystyka ekspresji HLA-G w wybranych chorobach nowotworowych Rodzaj nowotworu Charakterystyka ekspresji HLA-G Piśmiennictwo Rak żołądka Rak płuc Rak piersi Rak jelita grubego Rak nerki Rak wątroby Rak jajnika Glejak Ostre białaczki szpikowe Przewlekła białaczka limfocytowa Szpiczak plazmocytowy Podwyższone stężenie shla-g jako biomarker raka żołądka Podwyższone stężenie shla-g, wzrastające wraz ze stopniem zaawansowania choroby Wysoka ekspresja HLA-G na limfocytach T związana ze zwiększonym stężeniem IL-10 oraz zmniejszonym wydzielaniem IFNγ. Ekspresja HLA-G związana z wielkością guza, stopniem zajęcia węzłów chłonnych i stadium zaawansowania choroby Ponad 70% komórek nowotworowych wykazuje ekspresję HLA-G i koreluje ona z krótszym całkowitym przeżyciem chorych Wysoka ekspresja HLA-G nie ma związku z rokowaniem dla chorego Wysoka białkowa ekspresja HLA-G silnie korelująca ze stadium zaawansowania choroby Wysoka ekspresja HLA-G jest związana z niekorzystnym rokowaniem Chorzy z niską białkową ekspresją HLA-G przeżywali średnio 7 miesięcy dłużej od chorych z wysoką ekspresją HLA-G Ekspresja HLA-G na komórkach dendrytycznych oraz CD4+ limfocytach. Ekspresja HLA-G na komórkach blastycznych nie ma związku z rokowaniem dla chorego Wysoka ekspresja na poziomie mrna, białkowym i shla-g Wysokie stężenie shla-g jest bez związku z rokowaniem dla chorego. Wysokie stężenie shla-g, które koreluje ze stężeniem kreatyniny [88] [70] [87] [49] [46] [66] [70] [15] [107] [74] [45] [36] [113] [64] [111] cytu T [16]. Cząsteczka HLA-G powoduje także indukcję tolerogennych komórek dendrytycznych, a w ostatnich latach opisano także populację limfocytów Treg indukowanych HLA-G [12]. Rola HLA-G w chorobach nowotworowych Podwyższoną ekspresję HLA-G zarówno w postaci związanej z błoną komórkową, jak i rozpuszczalnej zaobserwowano w wielu chorobach w tym nowotworowych, co może świadczyć, że jest to element strategii komórek nowotworowych w ucieczce spod nadzoru immunologicznego [15,36]. Podwyższoną ekspresję HLA-G wykazano również w przebiegu chorób infekcyjnych o podłożu bakteryjnym, wirusowym i pasożytniczym [2,94]. Pierwsze doniesienia dotyczące ekspresji HLA-G w chorobach nowotworowych dotyczyły czerniaka, obecnie lista nowotworów, w których wykazano podwyższoną ekspresję HLA-G jest znacznie dłuższa (tabela 2). Badania wykazały, że w guzach litych podwyższona 1050 ekspresja HLA-G w postaci związanej z błoną komórkową dotyczy jedynie obszaru, na którym rozwija się proces nowotworowy, co potwierdzają wyniki barwień immunohistochemicznych. W nowotworach litych poziom ekspresji HLA-G zwykle jest związany ze stopniem zaawansowania choroby. Wyższe stężenia obserwuje się w bardziej zaawansowanych stadiach choroby i wiąże się to zazwyczaj z gorszym rokowaniem [15]. W przypadku hematologicznych chorób nowotworowych, rola HLA-G jest niejednoznaczna. Zaobserwowane wysokie stężenia shla-g u chorych na szpiczaka plazmocytowego, chłoniaki niehodginowskie czy przewlekłą białaczkę limfocytową (PBL) nie korelowały ze stopniem zaawansowania choroby czy rokowaniem. Obecnie wiadomo, że jest to związane z brakiem receptorów HLA-G na komórkach guzów litych, przez co cząsteczki HLA-G występujące w nadmiarze w przebiegu choroby nowotworowej są zdolne do hamowania komórek immunokompetentnych, a nie komórek nowotworowych, ułatwiając tym samym progresję choroby nowotworowej [64,98].

8 Własiuk P. i wsp. Szlak sygnałowy PD1/PD1L, cząsteczka HLA-G... α1 α2 α1 α1 β2m α3 α3 α2 α1 HLA-G1 HLA-G2 HLA-G3 HLA-G4 izoformy membranowe α1 α2 α1 β2m α3 α3 α1 HLA-G5 HLA-G6 HLA-G7 izoformy rozpuszczalne Ryc. 2. Izoformy HLA-G. Cząsteczka HLA-G należąca do nieklasycznych cząsteczek MHC klasy I charakteryzuje się niskim polimorfizmem i występuje w postaci siedmiu izoform. Cząsteczki HLA-G1 i G5 są zbudowane z łańcucha ciężkiego α (zawierającego 3 domeny α1, α2 i α3) oraz cząsteczki β-2-mikroglobuliny (B-2-M). Pozostałe izoformy GLA-G zbudowane są z wybranych domen łańcucha ciężkiego α. Do izoform związanych z błoną komórkową zaliczamy: HLA-G1, -G2, -G3, -G4, natomiast do izoform rozpuszczalnych: HLA-G5, -G6, -G7. Ponadto cząsteczka HLA-G1 może ulegać proteolizie i być złuszczana z powierzchni komórki do płynów ustrojowych Odmienna rola HLA-G w nowotworach litych i hematologicznych może wynikać z charakterystyki komórek nowotworowych, które w nowotworach hematologicznych wywodzą się z komórek układu odpornościowego i podobnie jak zdrowe komórki wykazują ekspresję receptorów cząsteczek HLA-G [113]. Obecność receptorów ILT2 i ILT4 na komórkach nowotworowych w nowotworach hematologicznych pozwala wnioskować, że HLA-G może hamować również proliferację komórek klonu nowotworowego [98]. Wstępne wyniki badań przeprowadzonych na liniach komórkowych szpiczaka plazmocytowego wskazują, że cząsteczki HLA-G hamują aktywność komórek układu immunologicznego, ale również są zdolne do hamowania aktywności nowotworowych plazmocytów [78]. Rola HLA-G w przebiegu nowotworów hematologicznych polega przede wszystkim na: hamowaniu aktywności cytolitycznej komórek NK przez HLA-G+ komórki nowotworowe w szpiczaku plazmocytowym i PBL, antyproliferacyjnym wpływie HLA-G na komórki nowotworowe, które wykazują ekspresję receptora ILT2 [15]. HLA-G w chorobach autoimmunologicznych i infekcyjnych Cząsteczka HLA-G odgrywa także istotną rolę w chorobach rozwijających się na podłożu autoimmunologicznym i infekcyjnym. Jej funkcja jest związana z regulacją odpowiedzi immunologicznej w chorobach autoimmunologicznych, takich jak choroby przewodu pokarmowego, skóry, choroby reumatyczne, neurologiczne, a także w infekcjach wirusowych, bakteryjnych i pasożytniczych osłabiając odpowiedź immunologiczną na antygeny drobnoustrojów patogennych [94]. Rizzo i wsp. [95] wykazali, że stężenie shla-g u chorych na toczeń rumieniowaty układowy jest niższe w porównaniu do osób zdrowych. Odmienne wyniki opublikowali Chen i wsp. [17], którzy wykazali u chorych na toczeń podwyższone stężenia shla-g w porównaniu z grupą kontrolną. W chorobach skóry rozwijających się na podłożu immunologicznym ekspresja HLA-G jest podwyższona w porównaniu do osób zdrowych. Podwyższona ekspresja HLA-G na makrofagach u tych chorych może być związana z hamowaniem funkcji autoreaktywnych limfocytów T aktywowanych przez cytokiny i chemokiny wydzielane przez keratynocyty. 1051

9 Postepy Hig Med Dosw (online), 2016; tom 70: Komórka HLA-G+ HLA-G1 HLA-G6 HLA-G2, -G4 HLA-G3,- G7 ILT2 ILT2 KIR2DL4 ILT2 ILT4 KIR2DL4 Limfocyt T hamowanie dojrzewania APC indukcja tolerogennych APC Komórka prezentująca antygen hamowanie proliferacji hamowanie wydzielania IFN-γ indukcja limfocytów Treg hamowanie proliferacji kom. NK hamowanie wydzielania IFN-γ hamowanie migracji HLA-G5 ILT2 Komórka NK Limfocyt B hamowanie proliferacji hamowanie wydzielania przeciwciał hamowanie migracji Ryc. 3. Wpływ HLA-G na komórki układu immunologicznego. HLA-G oddziałuje na wszystkie komórki posiadające receptory dla tej cząsteczki czyli ILT-2, ILT-4 lub KIR2DL4. Ekspresja tych receptorów jest powszechna na komórkach układu immunologicznego przez co HLA-G wywiera istotny hamujący wpływ na komórki układu immunologicznego. Zwiększona ekspresja HLA-G towarzyszy wielu chorobom nowotworowym i przez hamowanie proliferacji, dojrzewania i migracji komórek prezentujących antygen, komórek NK, limfocytów T i B sprzyja wyłamywaniu się komórek nowotworowych spod nadzoru układu immunologicznego HLA-G może działać protekcyjnie również na keratynocyty przez hamowanie cytotoksyczności limfocytów T i indukcję limfocytów Treg [94]. Limfocyty T regulatorowe Limfocyty Treg odgrywają główną rolę w utrzymaniu homeostazy immunologicznej, zapobiegają rozwojowi chorób autoimmunologicznych, wytwarzają stan tolerancji na antygeny mikroorganizmów żyjących w symbiozie z ustrojem człowieka. Zarówno zmiany ilościowe, jak i jakościowe dotyczące tej populacji komórek obserwuje się w chorobach autoimmunologicznych, infekcyjnych, nowotworowych, niedoborach odporności, a także u chorych po transplantacjach [53,77,112]. Limfocyty Treg mogą nie tylko hamować funkcje komórek efektorowych, ale również indukować powstawanie innych komórek o właściwościach regulatorowych. Do niedawna sądzono, że limfocyty Treg pełnią jedynie funkcje hamujące, co nie było zgodne z ich nazewnictwem. Limfocyty Treg tworzą niejednorodną fenotypowo grupę komórek odpowiedzialnych za regulację funk cji układu odpornościowego. Badania przeprowadzone w latach 90 ub.w. przez Sakaguchi i wsp. [99] wykazały, że limfocyty Treg są jedną z subpopulacji limfocytów T CD4+ wykazujących wysoką ekspresję markera CD25. Antygen CD25 nie jest markerem obecnym wyłącznie na limfocytach Treg, gdyż jego ekspresję obserwuje się także na aktywowanych efektorowych limfocytach T. Późniejsze badania dotyczące czynnika transkrypcyjnego FOXP3 (forkhead box P3) istotnego w funkcjonowaniu limfocytów Treg doprowadziły do uznania go za najbardziej swoisty marker tych limfocytów [100]. Najlepiej opisaną subpopulacją limfocytów Treg są komórki o fenotypie CD4 + CD25 hi FOXP3 +, określane jako naturalnie występujące limfocyty Treg. Komórki te pochodzą z grasicy i stanowią 5-10% limfocytów CD4+ krwi obwodowej oraz 1-2% całej populacji obwodowych limfocytów T [28]. Do ich markerów należą również m.in. CTLA-4 i czynnik transkrypcyjny GITR, ale nie są markerami swoistymi jak FOXP3 [26]. Do innych subpopulacji limfocytów regulatorowych należą Tr1, Th3 i CD4 + CD25 - określane jako tzw. indukowane limfocyty Treg, które nabywają zdolności supresorowych również na obwodzie po kontakcie z antygenem. Ponadto, obec-

10 Własiuk P. i wsp. Szlak sygnałowy PD1/PD1L, cząsteczka HLA-G... Tabela 3. Znaczenie limfocytów Treg w chorobach nowotworowych Rodzaj nowotworu Znaczenie limfocytów Treg Piśmiennictwo Przewlekła białaczka limfocytowa Chłoniaki (FL, DLBCL-podobny, HL) Rak płuc Czerniak Rak wątroby Rak piersi Podwyższony odsetek limfocytów Treg, zwiększający się ze stopniem zaawansowania choroby; brak zależności pomiędzy odsetkiem limfocytów Treg a niekorzystnymi czynnikami rokowniczymi jak ZAP-70 i CD38 Podwyższony odsetek limfocytów Treg koreluje z dłuższym przeżyciem chorych Podwyższony odsetek limfocytów Treg koreluje z krótszym czasem przeżycia i wcześniejszymi nawrotami choroby Zwiększone odsetki limfocytów Treg korelują z niekorzystnym rokowaniem. Podwyższony odsetek Treg koreluje z krótszym czasem przeżycia Zwiększony odsetek limfocytów Treg koreluje z krótszym; całkowitym przeżyciem chorych Ekspresja FOXP3 jest związana z lepszym rokowaniem u chorych ekspresją HER2 [38] [105] [103] [75] [32] [116] [62] ność komórek CD25+ o właściwościach regulatorowych wykazano także w populacji limfocytów T CD8 + [20]. Główną funkcją limfocytów Treg jest hamowanie odpowiedzi immunologicznej, zwłaszcza przeciwko własnym antygenom oraz utrzymanie obwodowej tolerancji. Limfocyty Treg odpowiadają za homeostazę układu odpornościowego zapobiegając patologicznej reakcji przeciw patogenom, indukując tolerancję wobec przeszczepów czy tolerancję organizmu matki na tkanki płodu podczas ciąży [28]. Z wiekiem zwiększa się liczba limfocytów Treg, co osłabia odpowiedź immunologiczną i sprzyja wytworzeniu antygenowoswoistej tolerancji ułatwiającej rozwój chorób nowotworowych [42]. Mechanizm działania limfocytów Treg jest złożony i niedokładnie jeszcze poznany. Aktywność supresyjna tych komórek wynika m.in. z hamowania proliferacji dziewiczych limfocytów T, jak również z hamowania wydzielania IL-2 przez limfocyty efektorowe. Ponadto, limfocyty Treg mogą hamować proliferację limfocytów B oraz wytwarzanie i zmianę klas wytwarzanych przeciwciał [69]. Limfocyty Tr1 oraz Th3 należące do indukowalnych limfocytów Treg wydzielają cytokiny o właściwościach immunosupresyjnych. Limfocyty Tr1 wydzielają duże ilości IL-10 oraz niewielkie TGF-β, natomiast Th3 działa głównie przez TGF- β [21]. Rola limfocytów Treg w przewlekłych infekcjach i chorobach nowotworowych Podwyższony odsetek limfocytów Treg jest związany z rozwojem tolerancji obwodowej zarówno wobec antygenów własnych, obcych jak i nowotworowych. Podwyższone odsetki limfocytów Treg opisano w guzach litych, takich jak: nowotwór jelita grubego, płuc czy piersi oraz w nowotworach hematologicznych w tym w szpiczaku plazmocytowym czy PBL jednak nie w każdym przypadku wiązały się z gorszym rokowaniem (tabela 3). Funkcja limfocytów Treg w rozwoju chorób nowotworowych jest związana z ułatwieniem komórkom nowotworowym wyłamania się spod nadzoru immunologicznego [27]. Badania przeprowadzone przez nasz zespół wykazały, że podwyższone odsetki limfocytów Treg mogą się łączyć z gorszym rokowaniem. U chorych na szpiczaka plazmocytowego badania wykazały zależność między zwiększonym odsetkiem Treg a krótszym całkowitym przeżyciem chorych [37]. Niedawno opisano zwiększony odsetek limfocytów Treg w chorobach zapalnych (w miejscu toczącego się procesu zapalnego). Limfocyty Treg pojawiają się w mikrośrodowisku zapalnym w związku z pobudzeniem mechanizmów kompensacyjnych. Podczas reakcji zapalnej wydzielają się mediatory zapalenia i aktywacji komórek immunokompetentnych, a naciekające to miejsce limfocyty Treg dążą do przywrócenia homeostazy [82]. Cytokiny wydzielane przez komórki zrębu i inne komórki z wyjątkiem limfocytów T wpływają na funkcję limfocytów Treg. Przykładem może być IL-33, która jest wydzielana przez komórki nabłonkowe i śródbłonkowe oraz nekrotyczne stymuluje proliferację limfocytów Treg i wydaje się główną ścieżką aktywacji tych komórek w stanach zapalnych. Pobudzone limfocyty Treg charakteryzują się wysoką ekspresją receptora IL-33. Ponadto IL-33 zwiększa ekspresję cząsteczek, takich jak PD-1 i CTLA-4, które również mają właściwości supresyjne [100]. Badania przeprowadzone na modelach mysich wykazały przewrotnie, że limfocyty Treg mogą hamować rozwój nowotworów powstających na podłożu przewlekłych chorób zapalnych [33]. 1053

11 Postepy Hig Med Dosw (online), 2016; tom 70: Występujące w śluzówce jelit limfocyty Treg, współpracując z komórkami efektorowymi, hamują rozwój stanów zapalnych jelit. W badaniach na modelu mysim wykazano, że usunięcie limfocytów Treg z tkanki jelit zwiększa wydzielanie IFN-γ oraz IL-17, co nie jest zaskakujące, zwłaszcza w jelicie ponieważ obserwuje się tam stałą ekspozycję na antygeny drobnoustrojów komensalnych, czyli żyjących w symbiozie z organizmem gospodarza. Po wprowadzeniu limfocytów Treg do jelita obserwowano zahamowanie reakcji zapalnej. Zmniejszony odsetek limfocytów Treg sprzyja rozwojowi stanów zapalnych jelit, które są główną przyczyną rozwoju raka jelita grubego [33]. Limfocyty Treg w chorobach autoimmunologicznych Choroby rozwijające się na podłożu zjawisk autoimmunizacyjnych są coraz większym problemem klinicznym. Podstawowa rola limfocytów Treg w utrzymaniu centralnej tolerancji immunologicznej powoduje, że komórki te odgrywają zasadniczą rolę w patogenezie chorób o podłożu autoimmunologicznym. Chorobą o podłożu autoimmunologicznym bezpośrednio związaną z upośledzeniem wytwarzania limfocytów Treg jest sprzężony z chromosomem X zespół dysregulacji immunologicznej, poliendokrynopatii i enteropatii (immunodysregulation polyendocrinopathy enteropathy X-linked syndrome, IPEX), w którym wskutek mutacji w genie FOXP3 obserwuje się brak limfocytów Treg [79]. Obniżony odsetek i nieprawidłowa funkcja limfocytów Treg w porównaniu z osobami zdrowymi zaobserwowano także u chorych na RA [40]. Podobnie w przypadku tocznia rumieniowatego układowego, odsetki limfocytów Treg były niższe u chorych, u których obserwowano objawy choroby niż w grupie osób zdrowych [85]. Podsumowanie Właściwości hamujące cząsteczek PD-1 oraz HLA-G, a także limfocytów Treg, których nadekspresję i zwiększone odsetki obserwuje się w wielu nawracających infekcjach czy chorobach nowotworowych, powodują osłabienie funkcji efektorowych układu odpornościowego sprzyjając rozwojowi i progresji choroby. Przeprowadzono wiele badań klinicznych dotyczących wykorzystania przeciwciał monoklonalnych anty-hla- -G, anty-pd-1 oraz terapii polegających na hamowaniu funkcji limfocytów Treg. Wyniki wielu z tych badań są obiecujące, a pierwsze preparaty zostały już dopuszczone do zastosowania w lecznictwie. Tego typu leczenie pozwala, przynajmniej na częściowe, odzyskanie funkcji efektorowych układu immunologicznego, może jednak doprowadzić do rozwoju zjawisk autoimmunologicznych. Wydaje się zasadne, aby leczenie przez blokowanie cząsteczek i komórek o właściwościach supresyjnych łączyć z innymi postaciami terapii stymulującymi swoiście układ odporności, w tym immunoterapii. Piśmiennictwo [1] Agata Y., Kawasaki A., Nishimura H., Ishida Y., Tsubata T., Yagita H., Honjo T.: Expression of the PD-1 antigen on the surface of stimulated mouse T and B lymphocytes. Int. Immunol., 1996; 8: [2] Amiot L., Vu N., Samson M.: Immunomodulatory properties of HLA-G in infectious diseases. J. Immunol. Res., 2014; 2014: 1-14 [3] Amodio G., Comi M., Tomasoni D., Gianolini M.E., Rizzo R., Le- Maoult J., Roncarolo M.G., Gregori S.: HLA-G expression levels influence the tolerogenic activity of human DC-10. Haematologica, 2015; 100: [4] Amodio G., Sales de Albuquerque R., Gregori S.: New insights into HLA-G mediated tolerance. Tissue Antig., 2014; 84: [5] Baecher-Allan C., Brown J.A., Freeman G.J., Hafler D.A.: CD4 + CD25 high regulatory cells in human peripheral blood. J. Immunol., 2001; 167: [6] Balkhi M.Y., Ma Q., Ahmad S., Junghans R.P.: T cell exhaustion and Interleukin 2 downregulation. Cytokine, 2015; 71: [7] Barth S.D., Schulze J.J., Kühn T., Raschke E., Hüsing A., Johnson T., Kaaks R., Olek S.: Treg-mediated immune tolerance and the risk of solid cancers: findings from EPIC-Heidelberg. J. Natl. Cancer Inst., 2015; 107: djv224 [8] Bennett C.L., Christie J., Ramsdell F., Brunkow M.E., Ferguson P.J., Whitesell L., Kelly T.E., Saulsbury F.T., Chance P.F., Ochs H.D.: The immune dysregulation, polyendocrinopathy, enteropathy, X- linked syndrome (IPEX) is caused by mutations of FOXP3. Nat. Genet., 2001; 27: [9] Bertsias G.K., Nakou M., Choulaki C., Raptopoulou A., Papad imitraki E., Goulielmos G., Kritikos H., Sidiropoulos P., Tzardi M., Kardassis D., Mamalaki C., Boumpas D.T.: Genetic, immunologic, and immunohistochemical analysis of the programmed death 1/ programmed death ligand 1 pathway in human systemic lupus erythematosus. Arthritis Rheum., 2009; 60: [10] Borghaei H., Paz-Ares L., Horn L., Spigel D.R., Steins M., Ready N.E., Chow L.Q., Vokes E.E., Felip E., Holgado E., Barlesi F., Kohlhäufl M., Arrieta O., Burgio M.A., Fayette J. i wsp.: Nivolumab versus docetaxel in advanced nonsquamous non-small-cell lung cancer. N. Engl. J. Med., 2015; 373: [11] Bortolotti D., Gentili V., Rotola A., Cassai E., Rizzo R., Di Luca D.: Impact of HLA-G analysis in prevention, diagnosis and treatment of pathological conditions. World J. Methodol., 2014; 4: [12] Carosella E.D., Gregori S., LeMaoult J.: The tolerogenic interplay(s) among HLA-G, myeloid APCs, and regulatory cells. Blood, 2011; 118: [13] Carosella E.D., Moreau P., Le Maoult J., Le Discorde M., Dausset J., Rouas-Freiss N.: HLA-G molecules: from maternal-fetal tolerance to tissue acceptance. Adv. Immunol., 2003; 81: [14] Carosella E.D., Moreau P., LeMaoult J., Rouas-Freiss N.: HLA- G: from biology to clinical benefits. Trends Immunol., 2008; 29: [15] Carosella E.D., Rouas-Freiss N., Roux D.T., Moreau P., Le Maoult J.: HLA-G: an immune checkpoint molecule. Adv. Immunol., 2015; 157: [16] Caumartin J., Favier B., Daouya M., Guillard C., Moreau P., Caro-

12 Własiuk P. i wsp. Szlak sygnałowy PD1/PD1L, cząsteczka HLA-G... sella E.D., Le Maoult J.: Trogocytosis-based generation of suppressive NK cells. EMBO J., 2007; 26: [17] Chen J., Shen B., Jiang Y., Jun L., Zhu M., Chen B., Liu C.: Analysis of immunoglobulin-like transcripts (ILTs) in lymphocytes with sh- LA-G and IL10 from SLE patients. Clin. Exp. Med., 2013; 13: [18] Contini P., Ghio M., Poggi A., Filaci G., Indiveri F., Ferrone S., Puppo F.: Soluble HLA-A,-B,-C and -G molecules induce apoptosis in T and NK CD8+ cells and inhibit cytotoxic T cell activity through CD8 ligation. Eur. J. Immunol., 2003; 33: [19] Cooper G.S., Bynum M.L., Somers E.C.: Recent insights in the epidemiology of autoimmune diseases: improved prevalence estimates and understanding of clustering of diseases. J. Autoimmun., 2009; 33: [20] Cosmi L., Liotta F., Lazzeri E., Francalanci M., Angeli R., Mazzinghi B., Santarlasci V., Manetti R., Vanini V., Romagnani P., Maggi E., Romagnani S., Annunziato F.: Human CD8 + CD25 + thymocytes share phenotypic and functional features with CD4 + CD25 + regulatory thymocytes. Blood, 2003; 102: [21] Cottrez F., Groux H.: Specialization in tolerance: innate CD(4+) CD(25+) versus acquired TR1 and TH3 regulatory T cells. Transplantation, 2004; 77: [22] Crusz S.M., Balkwill F.R.: Inflammation and cancer: advances and new agents. Nat. Rev. Clin. Oncol., 2015; 12: [23] Danke N.A., Koelle D.M., Yee C., Beheray S., Kwok W.W.: Autoreactive T cells in healthy individuals. J. Immunol., 2004; 172: [24] Dong H., Strome S.E., Salomao D.R., Tamura H., Hirano F., Flies D.B., Roche P.C., Lu J., Zhu G., Tamada K., Lennon V.A., Celis E., Chen L.: Tumor-associated B7-H1 promotes T-cell apoptosis: A potential mechanism of immune evasion. Nat. Med., 2002; 8: [25] Dorfman D.M., Brown J.A., Shahsafaei A., Freeman G.J: Programmed Death-1 (PD-1) is a marker of germinal center-associated T cells and angioimmunoblastic T-cell lymphoma. Am. J. Surg. Pathol., 2006; 30: [26] Elkord E.: Role of regulatory T cells in allergy: implications for therapeutic strategy. Inflamm. Allergy Drug Targets, 2006; 5: [27] Facciabene A., Motz G.T., Coukos G.: T-regulatory cells: key players in tumor immune escape and angiogenesis. Cancer Res., 2012; 72: [28] Fehérvari Z., Sakaguchi S.: CD4+ Tregs and immune control. J. Clin. Invest. 2004; 114: [29] Freeman G.J., Long A.J., Iwai Y., Bourque K., Chernova T., Nishimura H., Fitz L.J., Malenkovich N., Okazaki T., Byrne M.C., Horton H.F., Fouser L., Carter L., Ling V., Bowman M.R. i wsp.: Engagement of the PD-1 immunoinhibitory receptor by a novel B7 family member leads to negative regulation of lymphocyte activation. J. Exp. Med., 2000; 192: [30] Freeman G.J., Wherry E.J., Ahmed R., Sharpe A.H.: Reinvigorating exhausted HIV-specific T cells via PD-1-PD-1 ligand blockade. J. Exp. Med., 2006; 203: [31] Gallimore A., Glithero A., Godkin A., Tissot A.C., Plückthun A., Elliott T., Hengartner H., Zinkernagel R.: Induction and exhaustion of lymphocytic choriomeningitis virus-specific cytotoxic T lymphocytes visualized using soluble tetrameric major histocompatibility complex class I-peptide complexes. J. Exp. Med., 1998; 187: [32] Gao Q., Qiu S.J., Fan J., Zhou J., Wang X.Y., Xiao Y.S., Xu Y., Li Y.W., Tang Z.Y.: Intratumoral balance of regulatory and cytotoxic T cells is associated with prognosis of hepatocellular carcinoma after resection. J. Clin. Oncol., 2007; 25: [33] Geis A.L., Fan H., Wu X., Wu S., Huso D.L., Wolfe J.L., Sears C.L., Pardoll D.M., Housseau F.: Regulatory T cell response to enterotoxigenic Bacteroides fragilis colonization triggers IL-17-dependent colon carcinogenesis. Cancer Discov., 2015; 5: [34] Ghebeh H., Mohammed S., Al-Omair A., Qattan A., Lehe C., Al- Qudaihi G., Elkum N., Alshabanah M., Bin Amer S., Tulbah A., Ajarim D., Al-Tweigeri T., Dermime S.: The B7-H1 (PD-L1) T lymphocyteinhibitory molecule is expressed in breast cancer patients with infiltrating ductal carcinoma: correlation with important high-risk prognostic factors. Neoplasia, 2006; 8: [35] Gianchecchi E., Delfino D.V., Fierabracci A.: Recent insights into the role of the PD-1/PD-L1 pathway in immunological tolerance and autoimmunity. Autoimmun. Rev., 2013; 12: [36] Giannopoulos K., Dmoszyńska A., Bojarska-Junak A., Schmitt M., Roliński J.: Expression of HLA-G in patients with B-cell chronic lymphocytic leukemia (B-CLL). Folia Histochem. Cytobiol., 2008; 46: [37] Giannopoulos K., Kaminska W., Hus I., Dmoszyńska A.: The frequency of T regulatory cells modulates the survival of multiple myeloma patients: detailed characterisation of immune status in multiple myeloma. Br. J. Cancer, 2012; 106: [38] Giannopoulos K., Schmitt M., Kowal M., Wlasiuk P., Bojarska- Junak A., Chen J., Rolinski J., Dmoszynska A.: Characterization of regulatory T cells in patients with B-cell chronic lymphocytic leukemia. Oncol. Rep., 2008; 20: [39] Giannopoulos K., Schmitt M,. Kowal M., Własiuk P., Bojarska- Junak A., Roliński J., Dmoszyńska A.: The significance of soluble HLA-G plasma levels as well as messenger HLA-G for B-cell chronic lymphocytic leukemia (B-CLL). Leuk. Res., 2008; 32: [40] Gizinski A.M., Fox D.A.: T cell subsets and their role in the pathogenesis of rheumatic disease. Curr. Opin. Rheumatol., 2014; 26: [41] Good-Jacobson K.L., Szumilas C.G., Chen L., Sharpe A.H., Tomayko M.M., Shlomchik M.J.: PD-1 regulates germinal center B cell survival and the formation and affinity of long-lived plasma cells. Nat. Immunol., 2010; 11: [42] Gregg R., Smith C.M., Clark F.J., Dunnion D., Khan N., Chakraverty R., Nayak L, Moss P.A.: The number of human peripheral blood CD4+ CD25high regulatory T cells increases with age. Clin. Exp. Immunol., 2005; 140: [43] Grzywnowicz M, Karabon L, Karczmarczyk A, Zajac M, Skorka K, Zaleska J, Wlasiuk P., Chocholska S., Tomczak W., Bojarska-Junak A., Dmoszynska A., Frydecka I., Giannopoulos K.: The function of a novel immunophenotype candidate molecule PD-1 in chronic lymphocytic leukemia. Leuk. Lymph., 2015; 56: [44] Grzywnowicz M., Zaleska J., Mertens D., Tomczak W., Wlasiuk P., Kosior K., Piechnik A., Bojarska-Junak A., Dmoszynska A., Giannopoulos K.: Programmed death-1 and its ligand are novel immunotolerant molecules expressed on leukemic B cells in chronic lymphocytic leukemia. PLoS One, 2012; 7: e35178 [45] Guo Q.Y., Chen B.G., Ruan Y.Y., Lin A., Yan W.H.: HLA-G expression is irrelevant to prognosis in patients with acute myeloid leukemia. Leuk. Res., 2011; 35: [46] Guo Z.Y., Lv Y.G., Wang L., Shi S.J., Yang F., Zheng G.X., Wen W.H., Yang A.G.: Predictive value of HLA-G and HLA-E in the prognosis of colorectal cancer patients. Cell Immunol., 2015; 293: [47] Hamanishi J., Mandai M., Iwasaki M., Okazaki T., Tanaka Y., Yamaguchi K., Higuchi T., Yagi H., Takakura K., Minato N., Honjo T., Fujii S.: Programmed cell death 1 ligand 1 and tumor-infiltrating CD8+ T lymphocytes are prognostic factors of human ovarian cancer. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2007; 104: [48] Hamanishi J., Mandai M., Matsumura N., Abiko K., Baba T., Konishi I.: PD 1/PD L1 blockade in cancer treatment: perspectives and issues. Int. J. Clin. Oncol., 2016; 21: